Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Найден способ сократить негативное воздействие отходов оптоволокна
Россия занимает третье место в мире по количеству неутилизированного пластика. Такие отходы оседают в водоемах или на незаконных стихийных свалках. Среди них есть остатки оптоволокна, состоящие из стекла и пластика, которые будут загрязнять почву и водные ресурсы. При разложении под воздействием ультрафиолетовых лучей материалы выделяют токсичные вещества: свинец, мышьяк и кадмий. Попадая в пищевую цепочку, они наносят вред здоровью человека, например, замедляют интеллектуальное развитие, провоцируют новообразования, сердечно-сосудистые болезни и анемию, поражение центральной нервной системы и другие болезни. Ученые Пермского Политеха нашли эффективный способ утилизации остаточных продуктов оптоволокна, используя его в строительстве автодорог, мостов и аэродромов. Это позволит сократить негативное воздействие на окружающую среду и при этом повысить прочность строительного материала.
На изобретение выдан патент. Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Асфальтобетон, используемый в укладке дорог, традиционно содержит щебень, песок из отсевов дробления, минеральный порошок, битум и армирующий (упрочняющий) элемент. Известные составы подобных смесей с добавлением разных укрепителей имеют ряд недостатков, среди которых высокая стоимость, температурные ограничения и сложность в равномерном распределении компонентов в структуре. Последнее приводит к образованию комьев и ухудшению свойств покрытия.
Ученые Пермского Политеха разработали смесь асфальтобетона, способную повысить прочность дорог и снизить негативное влияние на окружающую среду. За прототип взяли состав, который содержит щебень, мелкий заполнитель, минеральный порошок, битумное вяжущее и углеродное волокно в качестве упрочняющего наполнителя. Из-за отсутствия химических связей между битумом и волокнами прототип имеет серьезный недостаток – слабое адгезионное взаимодействие, то есть низкую способность одного материала приклеиваться и удерживаться на поверхности другого. Это снижает прочностные характеристики асфальтобетонной смеси. Политехники нашли способ исправить эту ситуацию, предложив использовать в качестве армирующего материала оптическое волокно вместо углеродного.
«Мы исследовали четыре смеси асфальтобетона с разным содержанием оптоволокна: 0,1, 0,5, 1 и 1,5 процента. Последняя смесь показала лучшие характеристики предела прочности при температуре 20 °С (4,30 МПа) и 50 °С (2,12 МПа). Устойчивость к трещинам при расколе при 0 °С (в соответствии с требованиями ГОСТ) составила 4,48 МПа – также выше, чем у первых трех смесей. Прочие показатели полностью соответствуют требованиям ГОСТ 9128. Испытания позволили рекомендовать асфальтобетон с содержанием 1,5 процента оптоволокна как наиболее оптимальный для укрепления дорожного покрытия. А вот избыток этого материала приведет к ухудшению прочностных характеристик», – комментирует Константин Пугин, профессор кафедры «Автомобили и технологические машины» ПНИПУ, доктор технических наук.
Технология позволяет утилизировать отходы оптоволокна, используя их как армирующий материал, и получить асфальтобетон с повышенными эксплуатационными качествами. По предварительным оценкам ученых трещиностойкость покрытия увеличится на 10-15 процентов. Также метод расширяет арсенал средств дорожно-строительных материалов.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из лаборатории искусственных квантовых систем МФТИ теоретически исследовали, как между собой взаимодействуют фотоны, испускаемые искусственным атомом. Для этого они рассчитали спектры резонансной флуоресценции. Результаты работы актуальны для квантовой оптики и способствуют развитию квантовых технологий — от точной спектроскопии до квантовых вычислений.
Ранние представители Homo sapiens приходили к месторождениям роговика ради добычи полезных ископаемых еще 220 000 лет назад. Доисторические мастера откалывали куски породы, делали заготовки для будущих орудий и уносили их с собой. Это открытие отодвинуло время появления целенаправленного сбора ресурсов как минимум на 54 000 лет.
Наблюдения системы TRAPPIST-1 показали, что ближайшие к звезде экзопланеты, по-видимому, представляют собой голые раскаленные скалы без атмосферы. Открытие ставит под сомнение способность миров у красных карликов удерживать воздух, а значит, и их шансы быть обитаемыми.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Энтомологи сравнили устойчивость коммерческих и диких гибридных медоносных пчел к главному паразиту ульев — клещу варроа. Полевые и лабораторные тесты показали, что гибриды заражаются в пять раз реже, поскольку их личинки не нравятся паразитам. Пчела-гибрид выживает без регулярных химических обработок и, что важно для пчеловодов, сохраняет миролюбивый характер.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно